(57)【要約】【課題】  製造時における工数を低減するとともに、電源端子部材と基板の解体を容易にする。【解決手段】  充電対象物を取付自在のケース体１１０と、ケース体１１０の内部に配される基板１２０と、基板１２０をケース体１１０に対して固定する固定部と、基板１２０の第１ランド部１２２に一端側が接続され他端側がケース体１１０に形成された孔部１１２を通じて充電対象物の充電端子と接触可能な電源端子部材１４０と、を備え、電源端子部材１４０の一端側に、固定部によりケース体１１０に対して基板１２０が固定されると基板１２０とケース体１１０により挟圧される挟圧部が形成された。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電対象物を取付自在のケース体と、
前記ケース体の内部に配される基板と、
前記基板を前記ケース体に対して固定する固定部と、
前記基板の電力供給端子に一端側が接続され、他端側が前記ケース体に形成された孔部を通じて前記充電対象物の充電端子と接触可能な電源端子部材と、を備え、
前記電源端子部材の一端側に、前記固定部により前記ケース体に対して前記基板が固定されると、前記基板と前記ケース体により挟圧される挟圧部が形成されたことを特徴とする充電器。
【請求項２】
前記固定部は、
前記ケース体と前記基板の一方に形成された爪部と、
前記ケース体と前記基板の他方に形成され前記爪部と係わる切欠と、を有することを特徴とする請求項１に記載の充電器。
【請求項３】
前記電源端子部材の前記挟圧部は、前記基板と前記ケース体に挟圧された状態で、前記基板及び前記ケース体を互いに離隔する方向へ付勢することを特徴とする請求項１または２に記載の充電器。
【請求項４】
前記電源端子部材は、金属線からなり、前記充電対象物が前記ケース体に取り付けられた際に弾性変形して前記他端側を前記充電端子へ向かって付勢するトーションばね部と、前記挟圧部と、が連続的に形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の充電器。
【請求項５】
前記電源端子部材の前記挟圧部は、自然長よりも圧縮されたコイルばね部であることを特徴とする請求項４に記載の充電器。
【請求項６】
前記ケース体に前記コイルばね部を挿通するボスが形成されたことを特徴とする請求項５に記載の充電器。
【請求項７】
前記基板に前記ボスが挿通するボス孔が形成されたことを特徴とする請求項６に記載の充電器。
【請求項８】
前記ケース体は第１分割体及び第２分割体に分割可能であり、
前記ボスは前記第１分割体と前記第２分割体の一方に形成され、
前記第１分割体と前記第２分割体の他方に、前記ボスを受容する凹部が形成されることを特徴とする請求項７に記載の充電器。
【請求項９】
充電対象物を取付自在のケース体と、前記ケース体の内部に配される基板と、前記基板の電力供給端子に一端側が接続され他端側が前記ケース体に形成された孔部を通じて前記充電対象物の充電端子と接触可能な電源端子部材と、を備えた充電器の製造方法であって、
前記電源端子部材の一端側を前記ケース体と前記基板により挟圧しつつ、前記ケース体に対し前記基板を組み付けることを特徴とする充電器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末等の充電対象物が取り付けられると、充電対象物の充電端子を通じて充電対象物のバッテリの充電を行う充電器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯電話機のような携帯端末にはバッテリが備えられ、バッテリの充電には外部の電源に接続された充電器が用いられる。この種の充電器としては、充電対象物を取付自在のケース体を有し、充電対象物をケース体に取り付けると、ケース体に形成された孔部から突出した電源端子部材が充電対象物の充電端子と接触するものが一般的である。
【０００３】
この充電器では、電源コネクタを介して外部の電源と電気的に接続される基板が配され、この基板に電源端子部材が接続される（例えば、特許文献１参照。）。基板と電源端子部材は、半田付けにより固定される。
【特許文献１】特開平１０−６４５９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記充電器では、電源端子部材と基板とを半田により接続しているので、製造時に半田付けの作業が生じることにより、比較的多くの製造工数を要し、製造コストが嵩むという問題点があった。
また、電源端子部材と基板が半田接続されているので、これらの解体が困難であるという問題もある。電源端子部材は金属からなり、基板はほぼ樹脂からなることから、これらを分別を容易にすることがリサイクル上好ましい。
【０００５】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、製造時における工数を低減するとともに、電源端子部材と基板の解体が簡単容易な充電器及びその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決する本発明では、充電対象物を取付自在のケース体と、前記ケース体の内部に配される基板と、前記基板を前記ケース体に対して固定する固定部と、前記基板の電力供給端子に一端側が接続され、他端側が前記ケース体に形成された孔部を通じて前記充電対象物の充電端子と接触可能な電源端子部材と、を備え、前記電源端子部材の一端側に、前記固定部により前記ケース体に対して前記基板が固定されると、前記基板と前記ケース体により挟圧される挟圧部が形成された充電器が提供される。
【０００７】
本発明の充電器によれば、基板の電力供給部に電源端子部材の挟圧部が接触して、基板と電源端子部材とが電気的に接続される。このとき、挟圧部は基板及びケース体に挟圧されることから、電源端子部材は基板及びケース体に対して的確に固定される。
【０００８】
これにより、従来より基板と電源端子部材の接続に用いてきた半田が不要となる。従って、充電器の製造時に半田付けの工程が不要となり、製造に要する工程を短縮することができる。ここで、基板とケース体を固定する固定部を利用して電源端子部材の一端側を挟圧するようにしたので、固定作業時に電源端子部材と基板の接続も併せて行われるので、工程が増えることはない。また、基板とケース体の固定を解除することにより、基板から電源端子部材を外すことができ、電源端子部材と基板の解体が簡単容易である。
【０００９】
以上、本発明の充電器について説明したが、本発明はこれに限られず様々な態様を含む。例えば、本発明によれば、充電対象物を取付自在のケース体と、前記ケース体の内部に配される基板と、前記基板の電力供給端子に一端側が接続され他端側が前記ケース体に形成された孔部を通じて前記充電対象物の充電端子と接触可能な電源端子部材と、を備えた充電器の製造方法であって、前記電源端子部材の一端側を前記ケース体と前記基板により挟圧しつつ、前記ケース体に対し前記基板を組み付けることを特徴とする充電器の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
このように、本発明によれば、製造時に基板と電源端子部材の半田付け工程が不要であり、従来に比して部品点数が増大することもないことから、製造コストを飛躍的に低減することができる。
【００１１】
また、電源端子部材と基板の解体が簡単容易であることから、電源端子部材と基板とを的確に分別して回収することができ、リサイクルへの対応が容易となるし、メンテナンス面でも有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図面を参照しつつ、本発明による充電器の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態を示す充電器の分解斜視図、図２は充電器の上面図である。
図１に示すように、この充電器１００は、充電対象物を取付自在のケース体１１０と、ケース体１１０の内部に配される基板１２０と、基板１２０をケース体１１０に対して固定する固定部と、基板１２０の電力供給端子としての第１ランド部１２２に一端側が接続され他端側がケース体１１０に形成された孔部１１２（図２参照）を通じて充電対象物の充電端子と接触可能な電源端子部材１４０と、を備えている。本実施形態においては、充電対象物は携帯電話機であり、概略平坦に形成されたケース体１１０の上面に固定され、充電器１００は卓上ホルダとして機能する。
【００１４】
図２に示すように、ケース体１１０は、ほぼ一定の幅寸法で所定方向へ延びる。図１に示すように、ケース体１１０は第１分割体としての上分割体１５０と第２分割体としての下分割体１６０に分割可能であり、ねじ１１４により上分割体１５０、基板１２０及び下分割体１６０が互いに締結される。本実施形態においては、ケース体１１０のほぼ側部中央で上下に分割され、上分割体１５０はケース体１１０の上面部分と側部からなり、下分割体１６０はケース体の下面部分と側部からなる。
【００１５】
図１に示すように、ねじ１１４は計３つ設けられ、ケース体１１０の長手方向一端側に２つ、長手方向他端側に１つ配される。ここで、ケース体１１０の長手方向一端側には電源コネクタ１７０が配されており、長手方向一端側の２つのねじ１１４は、この電源コネクタ１７０から幅方向外側に向かって突出形成された一対の板状部１７２をそれぞれ挿通する。すなわち、各板状部１７２にはそれぞれねじ孔１７４が形成されている。
【００１６】
図３は上分割体の底面図である。
図３に示すように、上分割体１５０の下面には、各ねじ１１４と螺合する雌ねじ部１５２が下方へ突出形成される。また、上分割体１５０の下面の長手方向一端側には、電源コネクタ１７０の各板状部１７２に形成されたピン孔１７６を挿通するピン１５４が突設される。さらに、上分割体１５０の長手方向一端側には、充電対象物を固定するためのフック部材１８０が挿通される挿通孔１１６が形成されている。尚、フック部材１８０は、ばね１８２により付勢されている。
【００１７】
また、図３に示すように、上分割体１５０の下面の長手方向他端側には、電源端子部材１４０に対応して形成されるボス１５６及び溝部１５８が配される。ここで、電源端子部材１４０について説明する。
【００１８】
図４は電源端子部材の側面図、図５は電源端子部材の上面図である。
図４及び図５に示すように、電源端子部材１４０は、金属線からなり左右一対に設けられる。各電源端子部材１４０は、一端側に形成され基板１２０の第１ランド部１２２と接触するコイルばね部１４２と、他端側に形成され充電時に充電端子と接触する接触部１４４と、充電時に接触部１４４を充電端子側へ付勢するトーションばね部１４６と、を有する。コイルばね部１４２が、固定部によりケース体１１０に対して基板１２０が固定されると、基板１２０とケース体１１０により挟圧される挟圧部をなす。
【００１９】
図６は図２のＡ−Ａ断面図である。
図４に示すようにコイルばね部１４２は上下に延び、図６に示すように、下端で第１ランド部１２２と接触し、上端は上分割体１５０の下面と接触する。具体的に、コイルばね部１４２は、ばね用のリン青銅からなり、ばね部の線形は約０．８ｍｍで有効巻き数は約６．０であり、コイル平均径は約６．０ｍｍとなっている。コイルばね部１４２は、図６に示すように上分割体１５０と基板１２０に挟み込まれた状態で、自然長よりも約１．０ｍｍ圧縮され、約１．０Ｎの付勢力で基板１２０及びケース体１１０を互いに離隔する方向へ付勢している。図６に示すように、コイルばね部１４２は上分割体１５０の下面に形成された円柱状のボス１５６に挿通される。
【００２０】
図４に示すように、電源端子部材１４０には、コイルばね部１４２の上端から連続的にケース体１１０の長手方向一端側へ延びる第１連結部１４７が形成されている。図５に示すように、トーションばね部１４６は、第１連結部１４７からケース体１１０の幅方向へ延びるコイル状に形成される。すなわち、コイルばね部１４２とトーションばね部１４６とは直交するよう形成されている。
【００２１】
具体的に、トーションばね部１４６は、ばね用のリン青銅からなり、ばね部の線形は約０．８ｍｍで巻き数は約５．２５であり、コイル平均径は約６．０ｍｍとなっている。トーションばね部１４６は、充電対象物がケース体１１０に取り付けられた際に弾性変形して、電源端子部材１４０の他端側を充電端子へ向かって付勢する。トーションばね部１４６は、図６に示すように上分割体１５０に組み込まれた状態で、約１０°撓んだ状態となる。そして、トーションばね部１４６は、充電対象物としての携帯電話機がケース体１１０に取り付けられた状態で、さらに約１６°撓むことにより接触部１４４を充電端子に向かって約０．５Ｎの荷重で押し付ける。
【００２２】
図４に示すように、トーションばね部１４６の第１連結部１４７と反対側からは第２連結部１４８が長手方向一端側へ向かって斜め上方へ延び、接触部１４４は第２連結部１４８と連続的に上分割体１５０に形成された孔部１１２から突出するよう長手方向他端側へ向かって形成される。図６に示すように、第１連結部１４７、トーションばね部１４６及び第２連結部１４８は、上分割体１５０の下面の溝部１５８に収納される。図３に示すように、溝部１５８は、上分割体１５０の下面に幅方向一対に形成されたガイドリブ１５８ａにより画成される。溝部１５８、第１連結部１４７、トーションばね部１４６及び第２連結部１４８の形状に対応してクランク状に形成されている。
【００２３】
接触部１４４は側面視で略Ｖ字状に形成され、Ｖ字の折り返し部分が孔部１１２から最も突出するよう配される。この接触部１４４の中央部からトーションばね部１４６の中心までの距離は約１１．９ｍｍとなっている。ここで、図６に示すように、上分割体１５０の周縁側は他部に比して隆起するよう形成されており、接触部１４４を挿通する孔部は隆起部分１５９の内側の壁面に形成される。そして、接触部１４４の先端は、上分割体１５０の隆起部分１５９の内側（下側）に位置しており、ケース体１１０から外部に露出しないようになっている。
【００２４】
また、図３に示すように、上分割体１５０の下面には、複数の爪部１３２が形成される。そして、図１に示すように、基板１２０の周縁部には、各爪部１３２と係わる複数の切欠１３４が形成される。すなわち、固定部は各爪部１３２と各切欠１３４とを有し、各爪部１３２が切欠１３４と係わると、基板１２０が上分割体１５０に固定される。
【００２５】
図１に示すように、下分割体１６０には、前述の各ねじ１１４を挿通する挿通孔１６２が形成される。また、上分割体１５０の各ボス１５６を受容する凹部１６４が形成される。この凹部１６４は、基板１２０の長手方向一端側が載置される載置台部１６６に形成される。尚、図６に示すように、載置台部１６６は、電源端子部材１４０のトーションばね部１４６の下端と当接する。
【００２６】
図１に示すように、基板１２０には、各ねじ１１４が挿通するねじ孔１２４が形成される。このうち、長手方向他端側の２つのねじ孔１２４は、２つの第２ランド部１２６に形成される。すなわち、電源コネクタ１７０の板状部１７２が第２ランド部１２６と面接触して、電源コネクタ１７０と基板１２０とが通電状態となる。
【００２７】
また、２つの第１ランド部１２２には、上分割体１５０のボス１５６を挿通するボス孔１２８がそれぞれ形成される。ここで、各第１ランド部１２２及び各第２ランド部１２６は、それぞれ基板１２０の上面に形成されている。
【００２８】
以上のように構成された充電器１００の製造方法について説明する。
まず、フック部材１８０及びばね１８２を上分割体１５０に組み付ける。次いで、電源コネクタ１７０のピン孔１７６に上分割体１５０のピン１５４を挿通させて、電源コネクタ１７０を上分割体１５０に仮固定する。
【００２９】
そして、電源端子部材１４０を、接触部１４４を上分割体１５０の隆起部分１５９に引っ掛けた状態で孔部１１２に挿入する。これにより、コイルばね部１４２及びトーションばね部１４６を上分割体１５０の下面側に位置させる。そして、接触部１４４を隆起部分１５９から外しつつ、トーションばね部１４６を溝部１５８に収納させ、図７に示すようにコイルばね部１４２にボス１５６を挿通させる。図７は充電器の分解断面図である。これにより、電源端子部材１４０が上分割体１５０に仮固定される。
【００３０】
この状態で、各爪部１３２及び各切欠１３４を利用して、基板１２０を上分割体１５０に係合する。このとき、電源端子部材１４０の一端側、すなわちコイルばね部１４２をケース体１１０と基板１２０により挟圧しつつ、ケース体１１０に対し基板１２０を組み付けることとなる。そして、各ボス１５６が各ボス孔１２８を挿通して基板１２０の下面から突出する。
【００３１】
この後、各ボス１５６を各凹部１６４へ受容させて下分割体１６０を上分割体１５０に対して位置決めする。そして、ねじ１１４により、上分割体１５０、電源コネクタ１７０、基板１２０及び下分割体１６０を締結する。
【００３２】
このように、基板１２０の第１ランド部１２２に電源端子部材１４０のコイルばね部１４２が接触して、基板１２０と電源端子部材１４０とが電気的に接続される。このとき、コイルばね部１４２は基板１２０及びケース体１１０に挟圧されることから、電源端子部材１４０は基板１２０及びケース体１１０に対して的確に固定される。
【００３３】
これにより、従来より基板１２０と電源端子部材１４０の接続に用いてきた半田が不要となる。従って、充電器１００の製造時に半田付けの工程が不要となり、製造に要する工程を短縮することができる。ここで、基板１２０とケース体１１０を締結するねじ１１４を利用して電源端子部材１４０の一端側を挟圧するようにしたので、締結作業時に電源端子部材１４０と基板１２０の接続も併せて行われるので、工程が増えることはない。また、ねじ１１４を緩めることにより、基板１２０から電源端子部材１４０を外すことができ、電源端子部材１４０と基板１２０の解体が簡単容易である。
【００３４】
従って、本実施形態によれば、製造時に基板１２０と電源端子部材１４０の半田付け工程が不要であり、従来に比して部品点数が増大することもないことから、製造コストを飛躍的に低減することができる。
【００３５】
また、電源端子部材１４０と基板１２０の解体が簡単容易であることから、電源端子部材１４０と基板１２０とを的確に分別して回収することができ、リサイクルへの対応が容易となるし、メンテナンス面でも有利である。
【００３６】
また、本実施形態の充電器１００によれば、電源端子部材１４０が上分割体１５０に仮固定されるようにしたので、電源端子部材１４０の係止に作業者の手や治具を用いることなく組み付けることができる。さらに、基板１２０を上分割体１５０に係合させることで電源端子部材１４０の固定が実現され、組み付け作業の簡素化を図ることができる。
【００３７】
また、本実施形態の充電器１００によれば、各ボス１５６により電源端子部材１４０を仮固定するとともに、上分割体１５０と下分割体１６０の位置決めを行うようにしたので、各ボス１５６に多機能を付与して効率的な組み付け作業が実現される。
【００３８】
また、本実施形態の充電器１００によれば、電源端子部材１４０のコイルばね部１４２が基板１２０及びケース体１１０を互いに離隔する方向へ付勢することから、電源端子部材１４０と基板１２０の接触をより確実にすることができるし、ケース体１１０と基板１２０のガタつきを防止することができ、実用に際して極めて有利である。
【００３９】
そして、金属線からなる電源端子部材１４０を用い、コイルばね部１４２をトーションばね部１４６と連続的に形成したので、挟圧部の成型が比較的容易である。
【００４０】
尚、前記実施形態においては、充電対象物が携帯電話機であるものを示したが、例えばＰＤＡ等のような他の携帯端末であってもよいし、携帯端末に限らず例えばハンドクリーナーのような家庭用電気機器、電動ドリルのような電動工具等の充電を要する機器であってもよいことは勿論である。
【００４１】
また、前記実施形態においては、電源端子部材１４０の挟圧部をコイルばね状に形成したものを示したが、例えば、板ばね状や皿ばね状に形成して基板１２０及びケース体１１０を互いに離隔する方向へ付勢するようにしてもよい。
【００４２】
さらに、挟圧部を、例えば図８に示すように、上面視にて円形の円形部１９０としてもよい。図８は変形例を示す電源端子部材の側面図であり、図９は変形例を示す充電器の断面図である。図９では、基板１２０をケース体１１０に対して固定する固定部は、ねじ１１４、ねじ孔１２４、雌ねじ部１５２等であり、ねじ１１４による基板１２０とケース体１１０の締結時に円形部１９０が挟圧される。この円形部１９０も挟圧部の一例であり、要するに、基板１２０をケース体１１０に固定すると、電源端子部材１４０の挟圧部が基板１２０とケース体により挟圧されるよう構成されていればよい。
【００４３】
また、前記実施形態においては、ケース体１１０に各爪部１３２を形成するとともに基板１２０に各切欠１３４を形成したものを示したが、基板１２０に各爪部１３２を形成してケース体１１０に各切欠１３４を形成してもよい。すなわち、ケース体１１０と基板１２０の一方に爪部１３２が形成され、他方に切欠１３４が形成されていればよい。また、固定部は各爪部１３２と各切欠１３４の組み合わせに限定されるものでなく、例えば、爪部とこれが挿通して係合する孔部の組み合わせであってもよいし、図８に示すような締結部材を用いたものであってもよい。
【００４４】
また、前記実施形態においては、上分割体１５０と基板１２０の間に電源端子部材１４０の一端側が挟まれるものを示したが、ケース体１１０内のレイアウト等によっては、下分割体１６０と基板１２０の間に挟まれるようにしてもよいし、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態を示す充電器の分解斜視図である。
【図２】充電器の上面図である。
【図３】上分割体の底面図である。
【図４】電源端子部材の側面図である。
【図５】電源端子部材の上面図である。
【図６】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図７】充電器の分解断面図である。
【図８】変形例を示す電源端子部材の側面図である。
【図９】変形例を示す充電器の断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１００    充電器
１１０    ケース体
１１２    孔部
１１４    ねじ
１１６    挿通孔
１２０    基板
１２２    第１ランド部
１２４    ねじ孔
１２６    第２ランド部
１２８    ボス孔
１３２    爪部
１３４    切欠
１４０    電源端子部材
１４２    コイルばね部
１４４    接触部
１４６    トーションばね部
１４７    第１連結部
１４８    第２連結部
１５０    上分割体
１５２    雌ねじ部
１５４    ピン
１５６    ボス
１５８ａ    ガイドリブ
１５８    溝部
１５９    隆起部分
１６０    下分割体
１６２    挿通孔
１６４    凹部
１６６    載置台部
１７０    電源コネクタ
１７２    板状部
１７４    ねじ孔
１７６    ピン孔
１８０    フック部材
１９０    円形部
２００    充電対象物
２０２    充電端子
【図１】
2006311710.tif 000003
【図２】
2006311710.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006311710.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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